Tài liệu quản lý vận hành - Chương 4 Dự báo
Trang 1Quản lý Vận hành
Dự báo Chương 4
Trang 2Những điểm chính
♦DỰ BÁO LÀ GÌ?
♦ Tầm xa dự báo
♦ Ảnh hưởng của vòng đời sản phẩm
♦CÁC LOẠI DỰ BÁO
♦TẦM QUAN TRỌNG CHIẾN LƯỢC CỦA DỰ BÁO
♦ Nguồn nhân lực
♦ Công suất
♦ Quản lý dây chuyền cung ứng
♦BẢY BƯỚC TRONG HỆ THỐNG DỰ BÁO
Trang 3Những điểm chính – Tiếp theo
♦CÁC PHƯƠNG PHÁP DỰ BÁO
♦ Tổng quan về các phương pháp định tính
♦ Tổng quan về các phương pháp định lượng
♦DỰ BÁO THEO CHUỖI THỜI GIAN
♦ Phân tích chuỗi thời gian
♦ Phương pháp thô (Nạve Approach)
♦ Bình quân di động
♦ San bằng mũ
♦ San bằng mũ có điều chỉnh xu hướng
♦ Dự báo theo xu hướng
♦ Biến đổi theo mùa trong dữ liệu
♦ Biến đổi theo chu kỳ trong dữ liệu
Trang 4Những điểm chính – Tiếp theo
♦CÁC PHƯƠNG PHÁP DỰ BÁO KẾT HỢP: HỒI QUY VÀ PHÂN TÍCH
TƯƠNG QUAN
♦ Sử dụng phân tích hồi quy để dự báo
♦ Sai số chuẩn của ước đoán
♦ Hệ số tương quan đối với đường hồi quy
♦ Phân tích hồi quy bội
♦GIÁM SÁT VÀ KIỂM SOÁT DỰ BÁO
♦ San bằng phỏng theo hay thích nghi (Adaptive Smoothing)
♦ Dự báo tiêu điểm (Focus Forecasting)
♦DỰ BÁO TRONG LĨNH VỰC DỊCH VỤ
Trang 5Các mục tiêu học tập
Khi học xong chương này bạn sẽ có thể:
Nhận biết được hoặc định nghĩa:
Trang 6Các mục tiêu học tập - Tiếp theo
Khi học xong chương này bạn sẽ có thể:
Mô tả hoặc giải thích :
♦ Bình quân di động
♦ San bằng mũ
♦ Dự báo theo xu hướng
♦ Hồi quy và phân tích tương quan
♦ Thước đo độ chính xác của dự báo
Trang 7Dự báo tại Tupperware
♦Mỗi một trong số 50 trung tâm lợi nhuận khắp thế giới chịu trách nhiệm dự báo hàng tháng, hàng quý, và 12 tháng sử dụng máy tính
♦Những dự báo này được tập hợp lại theo vùng, rồi toàn bộ, tại World Headquarters của Tupperware
♦Tupperware sử dụng tất cả các kỹ thuật được bàn đến trong chương này
Trang 8♦ Doanh số cho mỗi người buôn bán thực sự, trên cơ sở hàng tuần
Trang 9♦Bước cuối cùng là kịch bản “lấy ý kiến của bộ phận giám khảo thuộc ban điều hành” của Tupperware
Trang 11♦Dự báo ngắn hạn
♦ Đến 1 năm; thường là ít hơn 3 tháng
♦ Điều độ công việc, phân công việc cho công nhân
♦Dự báo trung hạn
♦ 3 tháng đến 3 năm
♦ Đặt kế hoạch bán hàng & sản xuất, dự thảo ngân sách
♦Dự báo dài hạn
♦ Trên 3 năm
♦ Đặt kế hoạch sản phẩm mới, vị trí doanh nghiệp
Các loại dự báo theo tầm xa dự báo
Trang 12Dự báo ngắn hạn hay là dài hạn
♦ Các dự báo trung/dài hạn giải quyết nhiều vấn đề bao quát hơn và yểm trợ các quyết định
quản lý về hoạch định và sản phẩm, máy móc, thiết bị và quy trình.
♦ Dự báo ngắn hạn thường sử dụng nhiều phương pháp luận khác nhau hơn là dự báo dài hạn.
♦ Các dự báo ngắn hạn có khuynh hướng chính xác hơn các dự báo dài hạn.
Trang 13Ảnh hưởng của vòng đời sản phẩm
♦ Các giai đoạn giới thiệu và phát triển cần đến các dự báo với tầm xa dài hơn các giai đoạn chính muồi và suy tàn
♦ Các dự báo hữu ích trong việc đặt kế hoạch
♦ mức nhân sự,
♦ mức tồn kho, và
♦ công suất nhà máy
khi sản phẩm trải qua các giai đoạn của vòng đời
Giới thiệu, phát triển, chín muồi, suy
tàn
Trang 14Chiến lược và các vấn đề trong đời sống của một sản phẩm
Giới thiệu Phát triển Chín muối Suy tàn
Tiêu chuẩn hoá Thay đổi sản phẩm ít nhanh hơn – thay đổi nhỏ nhiều hơn Công suất tối ưu Gia tăng độ ổn định của quá trình
Loạt sản xuất dài Cải tiến sản phẩm và cắt giảm chi phí
Ít khác biệt hoá sản phẩm
Cực tiểu chi phí Thừa công suất trong ngành
Bỏ bớt mặt hàng để loại bỏ những sản phẩm không mang lại lợi nhuận khá lớn Cắt giảm công suất
Dự báo có tính cách quyết định
Độ tin cậy của sản phẩm và quá trình
Cải tiến và lựa chọn sản phẩm có sức cạnh tranh Gia tăng công suất Chuyển sang hướng vào sản phẩm
Đề cao phân phối
Thiết kế và phát triển sản phẩm có tính cách quyết định
Thường xuyên thay đổi thiết kế sản phẩm và quá trình
Loạt sản xuất ngắn Chi phí sản xuất cao Số kiểu, mẫu hạn chế Chú ý tới chất lượng
Giai đoạn tốt nhất để gia tăng thị phần R&D công nghệ sản xuất sản phẩm có tính cách quyết định
Thích hợp để thay đổi giá cả hoặc hình ảnh chất lượng
Củng cố hốc thị trường
Kiểm soát chi phí có tính cách quyết định
Thời gian không thích hợp để thay đổi hình ảnh, giá cả, hoặc chất lượng
Giá cạnh tranh có tính cách quyết định Bảo vệ vị thế trên thị trường
Máy photocopy màu
Drive-thru restaurants Máy Fax
Xe lửa chở khách vừa chở hàng
Doanh số
Đĩa mềm
3 1/2”
Internet
Trang 15Các loại dự báo
♦Các dự báo kinh tế
♦ Xác định chu kỳ kinh doanh, ví dụ, tỷ lệ lạm phát, lượng cung tiền, v.v…
♦Các dự báo công nghệ
♦ Tiên đoán tốc độ tiến bộ công nghệ
♦ Tiên đoán sự chấp nhận sản phẩm mới
♦Các dự báo nhu cầu
♦ Tiên đoán doanh số của sản phẩm hiện có
Trang 16Bảy bước trong dự báo
♦Xác định mục đích của dự báo
♦Chọn những loại sản phẩm cần dự báo
♦Xác định tầm xa dự báo
♦Chọn mô hình dự báo
♦Thu thập dữ liệu
♦Thực hiện dự báo
♦Phê chuẩn và thực hiện kết quả
Trang 17Nhu cầu sản phẩm được vẽ đồ thị trong 4 năm có xu hướng và tính thời vụ
Năm
1 Năm 2 Năm 3 Năm 4
Đường cầu thực tế
Nhu cầu trung bình trong 4 năm
Trang 180 5 10 15 20 25 30 35
Trang 19Những thực tế của dự báo
♦Dự báo hiếm khi chính xác
♦Hầu hết các phương pháp dự báo giả định có sự ổn định cơ bản nào đó trong hệ thống
♦Cả dự báo họ sản phẩm lẫn dự báo sản phẩm kết hợp( aggregated product) thì chính xác hơn các dự báo từng sản phẩm cụ thể
Trang 20Các cách tiếp cận dự báo
huống ‘ổn định’ & có dữ liệu quá khứ
♦ Sản phẩm hiện có
♦ Công nghệ hiện hành
toán học
vi màu
Phương pháp định lượng
♦ Được sử dụng khi tình huống không rõ ràng
& có ít dữ liệu
♦ Sản phẩm mới
♦ Công nghệ mới
♦ Cần đến trực giác, kinh nghiệm
trên Internet
Phương pháp định tính
Trang 21♦ Phương pháp Delphi
♦ Nhóm chuyên gia, đượchỏi lặp đi lặp lại
♦ Lấy ý kiến hỗn hợp của lực lượng bán hàng
♦ Các số lượng hàng bán ước đoán của từng người bán hàng được thẩm định để đoan chắc là nó hiện thực, rồi được kết hợp lại
♦ Nghiên cứu thị trường người tiêu dùng
♦ Hỏi khách hàng
Trang 23♦ Được kết hợp ở cấp quận/
huyện & cấp quốc gia
♦ Các đại diện bán hàng biết ước muốn của khách hàng
♦ Có khuynh hướng lạc quan quá mức
Doanh số
© 1995 Corel Corp.
Trang 24Phương pháp Delphi
♦ Nhóm quá trình lặp đi lặp lại
♦ 3 loại người
♦ Những người ra quyết định
♦ Những nhân viên, điều phối viên
(Doanh số sẽ là 45, 50, 55)
(Doanh số sẽ là 50!)
Trang 25Nghiên cứu thị trường
người tiêu dùng
♦ Hỏi khách hàng về các kế hoạch mua sắm
♦ Những gì người tiêu dùng nói, và những gì họ thực sự làm thường khác nhau
♦ Đôi khi khó trả lời
Tuần tới, anh sẽ sử dụng Internet bao
nhiêu giờ?
© 1995 Corel Corp.
Trang 26♦San bằng mũ
♦Hoạch định theo xu hướng
♦H i quy tuy n tínhồ ế
Các mô hình chuỗi thời gian
Các mô hình kết hợp
Trang 27Các phương pháp dự báo định lượng
(Không thô)
Dự báo định lượng
Hồi quy tuyến tính
Các mô hình kết hợp
San bằng mũ
Bình quân
di động
Các mô hình chuỗi thời gian
Hoạch định theo xu hướng
Trang 28♦ Tập dữ liệu số cách quãng đều
những thời đoạn cách quãng đều
♦ Dự báo chỉ dựa vào các giá trị quá khứ
hưởng trong tương lai
Trang 29Các thành phần của chuỗi thời
gian
Trang 30♦Nhìn chung, mẫu hình đi lên hoặc đi xuống
♦Do dân số, công nghệ, v.v
♦Khoảng thời gian vài năm
Tháng, Quý, Năm
Đáp ứng
© 1984-1994 T/Maker Co.
Thành phần xu hướng
Trang 31♦Mẫu hình biến động lên lên xuống xuống đều đặn
♦Do thời tiết, tập quán, v.v…
♦Xảy ra trong vòng 1 năm
Trang 32Các mẫu hình mùa phổ biến
Giai đoạn của mẫu hình
Độ dài
“mùa”
Số “mùa”
trong mẫu hình
Trang 33♦Những biến động lên lên xuống xuống lặp
đi lặp lại
♦Do sự tương tác của các nhân tố ảnh hưởng đến nền kinh tế
♦Khoảng thời gian thường 2-10 năm
Tháng, Qúy, Năm
Trang 34‘còn lại’
♦ Cuộc đình công của công đoàn
♦ Cuộc biến loạn hay cơn bão táp
không lặp lại
© 1984-1994 T/Maker Co.
Thành phần ngẫu nhiên
Trang 35♦ Mọi giá trị quan sát trong một chuỗi thời gian đều là tích (hoặc tổng) các thành phần của chuỗi thời gian
♦ Mô hình nhân
♦ Yi = Ti · Si · Ci · Ri (nếu dữ liệu quý hoặc tháng)
♦ Mô hình cộng
♦ Yi = Ti + Si + Ci + Ri (nếu dữ liệu quý hoặc tháng)
Các mô hình chuỗi thời gian tổng
quát
Trang 36♦ chẳng hạn, nếu doanh số ở tháng Năm là 48, thì doanh số
ở tháng Sáu sẽ là 48
♦ Đôi khi có lợi & có hiệu quả
© 1995 Corel Corp.
Trang 37♦ MA là một chuỗi các số trung bình
số học
♦ Được sử dụng nếu ít có hoặc không có xu hướng
♦ Được sử dụng để san bằng
♦ Tạo ra ấn tượng chung về dữ liệu over time
Trang 38Bạn là người quản lý một cửa hàng của nhà bảo tàng bán các bản sao hay mô hình lịch sử Bạn
muốn dự báo doanh số (000) cho năm 2003 sử
dụng bình quân di động 3 -giai đoạn.
Trang 43♦Được sử dụng khi có thành phần xu hướng
♦ Dữ liệu cũ hơn thường ít quan trọng hơn
♦Các trọng số dựa vào khả năng trực giác
♦ Thường nằm giữa 0 & 1, & cộng lại bằng 1,0
♦Phương trình
WMA =Σ(Trọng số cho giai đoạn n ) (Nhu cầu ở giai đoạn n )
Σ các trọng số
Phương pháp bình quân di động có trọng số
Trang 440 5 10 15 20 25 30 35
Nhu cầu thực, bình quân di động,
bình quân di động có trọng số
Doanh số thực tế
Bình quân đi động
Bình quân di động có trọng số
Trang 45♦Tăng n khiến dự báo
ít nhạy hơn với những thay đổi
♦Không dự báo xu hướng tốt
♦Đòi hỏi nhiều dữ liệu quá khứ
© 1984-1994 T/Maker Co.
Nhược điểm của phương pháp bình quân di động có trọng số
Trang 46♦Một dạng bình quân di động có trọng số
♦ Các trọng số giảm theo hàm mũ
♦ Dữ liệu gần đây nhất có trọng số lớn nhất
♦Cần phải có hằng số san bằng (α)
♦ Nằm trong khoảng từ 0 đến 1
♦ Được chọn một cách chủ quan
♦Đòi hỏi phải giữa ít sổ sách ghi chép về dữ liệu quá khứ
Phương pháp san bằng mũ
Trang 47♦ Sử dụng để tính toán dự báo
Các phương trình san bằng mũ
Trang 48Trong 8 quý qua, cảng Baltimore đã bốc dỡ những số lớn ngũ cốc ( α
= 0,10 ) Dự báo cho quý một là 175 .
Quý Số lượng thực tế
Trang 54Giải pháp san bằng mũ
Trang 55Giải pháp san bằng mũ
Trang 56Giải pháp san bằng mũ
Trang 57Giải pháp san bằng mũ
Trang 602 giai đoạn trước đây
α(1 - α)
3 giai đoạn trước đây
Trang 612 giai đoạn trước đây
α(1 - α)
3 giai đoạn trước đây
α(1 - α)2
Trang 622 giai đoạn trước đây
α(1 - α)
3 giai đoạn trước đây
α(1 - α)2
Trang 632 giai đoạn trước đây
α(1 - α)
3 giai đoạn trước đây
α(1 - α)2
Trang 642 giai đoạn trước đây
α(1 - α)
3 giai đoạn trước đây
α(1 - α)2
Trang 652 giai đoạn trước đây
α(1 - α)
3 giai đoạn trước đây
α(1 - α)2
Trang 66Tác động của α
0 50 100 150 200 250
Trang 69Tt = β(Dự báo cho giai đoạn này - Dự báo cho giai đoạn vừa qua) + (1- β)(Ước đoán xu hướng cho giai đoạn vừa qua)
Tt = β(Ft - Ft-1) + (1- β)Tt-1 hoặc
San bằng mũ có điều chỉnh xu hướng – tiếp theo
Trang 70♦Ft = dự báo theo san bằng mũ của chuỗi dữ
liệu ở giai đoạn t
♦Tt = xu hướng theo san bằng mũ ở giai đoạn
t
♦At = nhu cầu thực ở giai đoạn t
♦α = hằng số san bằng cho trung bình
♦β = hằng số san bằng cho xu hướng
San bằng mũ có điều chỉnh xu hướng – tiếp theo
Trang 71So sánh nhu cầu thực tế và
các dự báo
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Xu hướng được san bằng
Dự báo có
xu hướng
Dự báo được san bằng
Trang 72Hoài quy
Trang 73Bình phương bé nhất
Độ lệch Độ lệch
Độ lệch Độ lệch
Quan sát thực
Điểm nằm trên đường hồi quy
Trang 74Đường cầu thực tế và đường bình
phương bé nhất
Đường hồi quy
Nhu cầu thực tế
Trang 75♦ Được sử dụng để dự báo theo đường xu hướng tuyến tính
♦ Giả định mối quan hệ giữa biến đáp ứng,
Y, và thời gian, X, là hàm tuyến tính
♦ Được ước lượng bằng phương pháp bình phương bé nhất
♦ Cực tiểu tổng các sai số bình phương
i
Hoạch định theo xu hướng tuyến
tính
Trang 76Đồ thị phân tán Doanh số theo quỹ lương
0 1 2 3 4
Trang 77y x n y
x b
i
n i
i i
n i
Tham soá chaén truïc Y: a = y − b x
Trang 79Sử dụng đường xu hướng
Năm Nhu cầu
Trang 81140 (7)(4) 28
x nx Σ
a y - bx 98,86 - 10,54(4) 56,70 Nhu cầu trong năm 2004 56,70 10,54(8) 141,02 mêgaoát
Nhu cầu trong năm 2005 56,70 10,54(9) 151,56 mêgaoát
Trang 83Doanh số máy tính xách tay hàng tháng
Nhu cầu doanh số Nhu cầu trung bình Thán
g 2000 2001 2002 2000-2002 Hàng tháng Chỉ số mùa
Trang 84Xu hướng
Chỉ số mùa
Dự báo: xu hướng + chỉ số mùa
Trung bình
hàng tháng
Trang 85Bệnh viện San Diego – Số ngày bệnh
nhân nằm viện
Chỉ số mùa
Xu hướng
Dự báo kết hợp
Trang 86Multiplicative Seasonal Model
♦ Tìm nhu cầu quá khứ trung bình cho mỗi “mùa” bằng cách cộng nhu cầu cho mùa đó ở mỗi năm, rồi chia cho số năm mà bạn có dữ liệu.
♦ Tính nhu cầu trung bình qua tất cả các mùa bằng cách lấy tổng nhu cầu trung bình hằng năm chia cho số mùa.
♦ Tính chỉ số mùa bằng cách lấy nhu cầu quá khứ của mùa đó (ở bước 1) chia cho nhu cầu trung bình qua tất cả các mùa.
♦ Ước đoán tổng nhu cầu trong năm tới
♦ Lấy ước đoán tổng nhu cầu này chia cho số mùa, rồi nhân nó với chỉ số mùa ứng với mùa đó Điều này cung cấp dự báo mùa
Trang 87Moâ hình hoài quy tuyeán tính
+
Trang 881 i
i i
n
1 i
x n x
y x n y
x
Trang 90♦Tham số chắn trục Y (a)
♦ Giá trị trung bình của Y khi X = 0
♦ Nếu a = 4, thì doanh số trung bình (Y) kỳ vọng là 4 khi quảng cáo (X) bằng 0
Diễn giải các hệ số
Trang 91♦Sai lệch của Y thực tế so với Y dự báo
♦Được đo bằng sai số chuẩn của ước đoán
♦ Độ lệch chuẩn của sai số của mẫu
♦ Được ký hiệu là SY,X
♦Tác động đến một số nhân tố
♦ Mức ý nghĩa của tham số
♦ Mức độ chính xác của dự báo
Sự biến thiên của sai số ngẫu nhiên
Trang 92Các giả định của phương pháp
bình phương bé nhất
♦Mối quan hệ được giả định là tuyến tính Trước hết vẽ đồ thị dữ liệu – nếu thấy có đường cong, sử dụng phân tích đường cong
♦Mối quan hệ được giả định vẫn đúng chỉ trong hoặc hơi ngoài khoảng biến thiên của dữ liệu (data range) Đừng cố thử dự báo cho các thời đoạn vượt xa khoảng biến
thiên của cơ sở dữ liệu
♦Các sai lệch so với đường bình phương bé nhất được giả định là ngẫu nhiên
Trang 93Sai số chuẩn của ước đoán
( )
2
2
1 2
y a
y
n
y
y S
n i
n i
i i i
n i
i
n i
c i
x y
Trang 94♦Trả lời: ‘mối quan hệ tuyến tính giữa các biến chặt chẽ đến mức độ nào?’
♦Hệ số tương quan mẫu được ký hiệu là r
♦ Các giá trị nằm trong khoảng từ -1 đến +1
♦ Đo lường mức độ liên kết
♦Chủ yếu được sử dụng để hiểu biết
Sự tương quan
Trang 952 1
=
2 1
= 2
1
= = 1 = 1
n i
n
i ii
n i
n
i ii
n i
n i
n
i i
i i
i
y y
n x
x n
y x
y x n
r
Trang 96r2 = bình phương của hệ số tương quan (r), là phần trăm
biến thiên của y được giải thích bởi phương trình hồi quy
Trang 97♦Bạn muốn đạt được:
♦ Không có mẫu hình hoặc hướng trong sai số dự báo
♦ Sai số = (Yi - Yi) = (Thực tế – Dự báo)
♦ Nhìn thấy ở các đồ thị của sai số theo thời gian
♦ Sai số dự báo nhỏ nhất
♦ Sai số bình phương trung bình (MSE)
♦ Độ lệch tuyệt đối trung bình (MAD)
Hướng dẫn chọn mô hình dự báo
^
Trang 98Thời gian (năm)
Sai số
0
Mẫu hình mong muốn
Thời gian (Năm)
Sai số 0
Xu hướng không được
giải thích đầy đủ
Mẫu hình sai số dự báo
Trang 99♦Sai số bình phương trung bình (MSE)
Các phương trình sai số dự báo
n
Trang 100Bạn là nhà phân tích marketing cho Hasbro Toys Bạn dự báo doanh số bằng mô hình tuyến tính & san bằng mũ Mô hình nào bạn sẽ sử dụng?
Dự báo theo
Doanh số Dự báo theo san bằng mũ
Năm thực tế mô hình tuyếán tính (0,9)
Trang 101MSE = Σ Sai số2 / n = 1,10 / 5 = 0,220
MAD = Σ |Sai số| / n = 2,0 / 5 = 0,400
MAPE = 100 Σ|phần trăm sai số|/n= 1,20 /5 = 0,240
Đánh giá mô hình tuyến tính
Y i
1 1 2 2 4
^
Y^i
0,6 1,3 2,0 2,7 3,4
Sai số
0,16 0,09 0,00 0,49 0,36
1,10
Sai số2
0,4 0,3 0,0 0,7 0,6
2,0
|Sai số| |Sai số|Thực tế
0,40 0,30 0,00 0,35 0,15
1,20
Trang 102MSE = Σ Sai số2 / n = 0,05 / 5 = 0,01
MAD = Σ |Sai số| / n = 0,3 / 5 = 0,06
MAPE = 100 Σ |Phần trăm sai số|/n = 0,10 /5 = 0,02
Đánh giá mô hình san bằng mũ
Y i
1,0 0,0 1,0 0,0 1,9 0,1 2,0 0,0 3,8 0,2
0,3
^ Sai số
0,00 0,00 0,01 0,00 0,04
0,05 0,3
Sai số2
0,0 0,0 0,1 0,0 0,2
|Sai số| |Sai số|Thực tế
0,00 0,00 0,05 0,00 0,05 0,10
Trang 103Đánh giá mô hình san bằng mũ
Mô hình tuyến tính:
MSE = Σ Sai số2 / n = 1,10 / 5 = ,220
MAD = Σ |Sai số| / n = 2,0 / 5 = ,400
MAPE = 100 Σ|Phần trăm sai số|/n= 1,20/5 = 0,240
Mô hình san bằng mũ:
MSE = Σ Sai số2 / n = 0,05 / 5 = 0,01
MAD = Σ |Sai số| / n = 0,3 / 5 = 0,06
MAPE = 100 Σ |Phần trăm sai số|/n = 0,10/5 = 0,02